三維激光掃描在房產(chǎn)測繪中的前景與應(yīng)用

于健 生博元

【摘要】三維激光掃描技術(shù)是傳統(tǒng)建筑測繪技術(shù)所不能比擬的，其使用全局性的整體測繪方法取代了傳統(tǒng)以點(diǎn)代面的測繪技術(shù)，解決了人工測繪方法中效率低以及精度低這一情況，特別是建筑立面元素很難測繪這一情況得到解決。將其應(yīng)用在房產(chǎn)測繪方面，可以使房產(chǎn)擁有者的利益得到維護(hù)，保證了房產(chǎn)的測繪效率與質(zhì)量。本文探討了三維激光掃描在房產(chǎn)測繪中的前景與應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】三維激光掃描;房產(chǎn)測繪;前景;應(yīng)用

1、三維激光掃描技術(shù)工作原理

三維激光掃描技術(shù)的實(shí)際工作原理和設(shè)備構(gòu)成主要有以下幾點(diǎn)內(nèi)容。（1）秒沖測距法掃描設(shè)備。其實(shí)際開展運(yùn)作的過程中，可以利用秒沖測距的技術(shù)將設(shè)備中心點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)距離開展合理測繪。（2）相位干涉法掃描設(shè)備。針此種技術(shù)手段來說，其主要的功能便是通過干涉掃描的手段，將掃描設(shè)備中心點(diǎn)和被檢測點(diǎn)的實(shí)際距離開展掃描測繪，并檢測出兩者間距和位置。（3）三角形掃描設(shè)備。針對該技術(shù)手段來說是一種相機(jī)成像裝置，能夠通過結(jié)構(gòu)化光源的技術(shù)手段形式，構(gòu)建出兩條結(jié)構(gòu)化光纖，并且科學(xué)的開展投影。在此基礎(chǔ)上來有效的進(jìn)行測繪。

2、三維激光掃描技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 測繪手段方便、快捷

三維激光掃描技術(shù)不需要接觸被掃描目標(biāo)，同時還能準(zhǔn)確、快速地獲取其具體數(shù)據(jù)，非常適合于較為復(fù)雜物體表面和大面積作業(yè)時的測繪工作。其具有高精度、高密度得到特點(diǎn)，對建筑物的局部細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行準(zhǔn)確測繪，如物體的截面、表面、斷面和體積等方面的數(shù)據(jù)計算，為測繪人員提供全新的數(shù)據(jù)獲取手段。

2.2 無需手繪，直接繪圖

在測繪建筑立面中，激光測繪無需畫圖，能快速精確地獲取全部數(shù)值。內(nèi)業(yè)工作可以結(jié)合外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖紙繪制，不需要手繪，減少工作量的同時節(jié)省了測繪繪圖的工作時間。

2.3 改善無透視投影時的變形現(xiàn)象

三維掃描技術(shù)是采用投影透射的方式顯現(xiàn)照片的攝影，直接獲取建筑物立面的距離與角度，精密度高、點(diǎn)位影像清晰，能避免出現(xiàn)與傳統(tǒng)投影一樣的變形問題。

2.4 不受自然天氣的影響

科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，三維激光掃描技術(shù)的設(shè)備大部分已經(jīng)具備較高的防水功能，其又具備遠(yuǎn)程操作的優(yōu)點(diǎn)，所以在夜間與雨天等惡劣環(huán)境中依然可以對建筑房產(chǎn)進(jìn)行立面測繪以及工程竣工的驗(yàn)收，提高了功效效率，也給工作人員提供了相對較好的工作環(huán)境。

3、三維激光掃描在房產(chǎn)測繪中的應(yīng)用

3.1數(shù)據(jù)處理技術(shù)

在通過三維激光掃描技術(shù)獲得相關(guān)數(shù)據(jù)之后，首先需要點(diǎn)云去噪以及濾波。這是由于通過此技術(shù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)量非常龐大，再加上測繪時會收到玻璃透射、設(shè)備震蕩以及灌木遮擋等的影響，造成點(diǎn)云數(shù)據(jù)中存在或多或少的噪聲點(diǎn)，所以需要通過三維掃描設(shè)備自帶的處理程序來對相對較大的噪聲進(jìn)行處理;其次是需要保證點(diǎn)云配準(zhǔn)質(zhì)量。利用三維激光掃描所獲得的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，因?yàn)闀艿江h(huán)境以及設(shè)備視角的影響，所以應(yīng)多次設(shè)站才可以獲得一個完整的整體，之后需要把測站的坐標(biāo)設(shè)置在統(tǒng)一坐標(biāo)系之內(nèi)，并開展點(diǎn)云配準(zhǔn)工作。針對房產(chǎn)測繪工程絕對定向模式，使用軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時，需要將測站坐標(biāo)以及靶標(biāo)坐標(biāo)精準(zhǔn)的輸入進(jìn)去，并通過后視定向配準(zhǔn)模塊逐站實(shí)施精確配準(zhǔn)，以使得配準(zhǔn)誤差不超過0.01m。

3.2建筑層高以及房產(chǎn)面積的測算

在對建筑層高實(shí)施測繪時，因?yàn)榻ㄖ饬⒚娉尸F(xiàn)出逐層縮進(jìn)狀態(tài)，并且各層的樓面輪廓線以及2.2m 部位的輪廓線相互不重合，所以在進(jìn)行點(diǎn)云模型切片時應(yīng)當(dāng)對各自的特征線進(jìn)行分別提取。為此需要對一級控制點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，通過三角高程技術(shù)來對每層的樓面標(biāo)高實(shí)施有效測繪，同時對所對應(yīng)2.20m 標(biāo)高進(jìn)行計算。

在對房產(chǎn)面積實(shí)施測算時，首先需要對特征數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，也就是對層高測繪中所獲取的2.20m 處標(biāo)高以及樓層標(biāo)高的點(diǎn)云數(shù)據(jù)實(shí)施拼接，并對X-Y 面切面進(jìn)行有效處理，從而得到各個輪廓線所對應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù);其次需要進(jìn)行特征線的繪制，也就是在CAD 繪圖程序中導(dǎo)入輪廓線點(diǎn)云數(shù)據(jù)，從而獲得房產(chǎn)輪廓線劃圖;最后在進(jìn)行房產(chǎn)面積計算時，需要對各層樓面輪廓線以及2.20m 處輪廓線進(jìn)行疊加，并根據(jù)其交集來對此樓層的房產(chǎn)面積展開計算，從而獲取房產(chǎn)總面積。

4、三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展前景

三維激光掃描技術(shù)能夠在最短的時間內(nèi)來獲得三維空間信息，這是一種非常重要的一種方式，尤其是對測繪領(lǐng)域而言，三維激光掃描技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)代化典型的測繪技術(shù)有效地融合在一起，這是一種全新的空間數(shù)據(jù)采集方式，三維激光掃描技術(shù)可以說有著非常廣闊的未來發(fā)展空間，從測繪領(lǐng)域的應(yīng)用角度來看，其將會成為一種非常普遍的新科技手段。

三維激光掃描設(shè)備是測繪科學(xué)的領(lǐng)先產(chǎn)品，在具體應(yīng)用及發(fā)展過程中直接反應(yīng)了三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展情況。遠(yuǎn)程激光掃描設(shè)備能夠在滑坡、巖崩等一些危險系數(shù)高、無法輕易達(dá)到的區(qū)域的地形監(jiān)測及方量中進(jìn)行計算，對具體的測繪變化范圍及量級進(jìn)行測繪，從而有效地在防災(zāi)減災(zāi)中進(jìn)行有效地應(yīng)用。其中，中程激光掃描儀多用于船閘、大壩、橋梁等的變形監(jiān)測。從整體的情況進(jìn)行分析，三維激光掃描儀基本涵蓋測繪的各個領(lǐng)域，具備大面積，高自動化，高速率，高精度測繪的特點(diǎn)?？墒?，在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中依然潛存著許多方面的問題，譬如：三維激光掃描儀售價太高，這樣根本無法滿足普通化的基本需求，精度、測距與掃描速率存在矛盾關(guān)系。因各廠家一般是自帶軟件的，彼此間并不兼容，為此，點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理軟件并未完全統(tǒng)一起來。當(dāng)下，檢校方式是非常單一的，基準(zhǔn)值取復(fù)雜，精度評定不好，所以儀器自身和精度的校驗(yàn)存在困難。這一系列問題的出現(xiàn)，告訴我們?nèi)S激光掃描技術(shù)有待繼續(xù)發(fā)展與普及。

結(jié)語：

綜上所述，伴隨著三維激光掃描技術(shù)的日益發(fā)展、各方面科學(xué)技術(shù)的逐漸成熟化，三維激光掃描技術(shù)可以說得到了迅速地發(fā)展，并且，三維激光掃描技術(shù)的廣泛應(yīng)用對此技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求，在此過程當(dāng)中，測繪技術(shù)的不斷發(fā)展與先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展、新技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用等是密切相關(guān)的。伴隨著高精準(zhǔn)度測繪技術(shù)的智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的普及及創(chuàng)新，為房產(chǎn)測繪工作的更好開展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔡伶波.三維激光掃描技術(shù)在房產(chǎn)測繪中的應(yīng)用分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（03）.

[2]董梁.試析地面三維激光掃描技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用[J].農(nóng)家參謀，2020（04）.

[3]馬長清.三維激光掃描技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用研究[J].山西建筑，2020（12）.

[4]張紅兵.地面三維激光掃描技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（28）.